400-133-6008
蜂窝夹层结构滚筒剥离强度试验是什么？
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2023-02-14
本文进行蜂窝夹层结构滚筒剥离强度试验研究，蜂窝夹层结构蒙皮材料选用玻璃纤维预浸料，芯材材料选用铝蜂窝、芳纶纸蜂窝，胶接材料选用某型号胶膜。
分别采用烘箱固化工艺方法，热压罐固化工艺方法一次共固化制备夹层结构平板滚筒剥离强度试验件，测试了滚筒剥离强度。选用本文的材料和工艺方法，制备的多夹层透波平板天线罩和A夹层铝蜂窝平板罩，测试了滚筒剥离强度随炉件。其测试结果表明，制备的夹层结构制件质量可靠，满足设计要求。夹层结构件采用共固化，制造的成本低、效率高。
按照ASTMD1781-93标准要求的滚筒剥离试样尺寸和数量，进行A夹层结构平板制备。A夹层结构平板的上下蒙皮玻璃纤维预浸料及胶膜的裁剪尺寸是430mm×380mm，长度方向430mm为预浸料纤维径向，上下蒙皮材料铺层顺序是0°、0°、胶膜。完成裁剪、铺贴后，在室温下抽真空将预浸料压实。在平板模具上，按照下蒙皮、蜂窝、上蒙皮、隔离膜、工艺蒙皮进行固化工艺组合，完成组合后，在热压罐或烘箱中进行固化成型。
参照高性能雷达天线罩热压罐成型固化工艺方法的固化过程参数，蜂窝夹层结构平板通过热压罐或烘箱成型工艺制备，上下蒙皮及蜂窝共固化。热压罐固化工艺为室温下抽真空至-0.090MPa以下，以罐温不大于4℃/min的升温速度加热升温，空气温度升至85士5℃时保持恒定，当模具温度升至80士5℃时，加压至0.3±0.02MPa，然后继续升温至空气温度135士5℃时保持恒定，当模具温度升至130士5℃，保温保压120±10min，带压冷却至模具最高温度60℃以下，卸压出罐。烘箱固化工艺为室温下抽真空至-0.090MPa以下，以烘箱空气不大于4℃/min的升温速度加热升温，空气温度升至70±5℃时，保持恒定30min，然后继续升温至空气温度135±5℃时保持恒定，当模具温度升至130±5℃，保温120±10min，冷却至室温，出烘箱。
滚筒剥离强度是夹层结构用滚筒剥离试验测得的面板与芯子分离时单位宽度上的抗剥离力矩。制件在固化过程中，通过测试滚筒剥离强度随炉件的单位宽度上的抗剥离力矩，根据滚筒剥离强度的数值来判断蒙皮材料与芯材的固化胶接质量。作为非主承力件，滚筒剥离强度设计指标值一般定为不小于30（N·mm)/mm。
通过制备的蜂窝夹层结构平板滚筒剥离强度验件性能测试结果，滚筒剥离强度在45.8（N·mm)/mm与114.8（N·mm)/mm之间。蜂窝夹层结构平板滚筒剥离强度大于30（N·mm)/mm，表明固化胶接质量可靠，固化工艺参数满足蜂窝夹层结构平板制备的要求；胶膜与玻璃纤维预浸料及芳纶纸蜂窝、铝蜂窝固化工艺匹配。
采用热压罐成型工艺方法及烘箱成型工艺方法制备的夹层蜂窝结构平板满足设计要求。分别采用烘箱固化工艺方法，热压罐固化工艺方法一次共固化制备的大型夹层结构制件，滚筒剥离强度随炉件测试结果表明大型夹层结构制件质量可靠。
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分别采用烘箱固化工艺方法，热压罐固化工艺方法一次共固化制备夹层结构平板滚筒剥离强度试验件，测试了滚筒剥离强度。选用本文的材料和工艺方法，制备的多夹层透波平板天线罩和A夹层铝蜂窝平板罩，测试了滚筒剥离强度随炉件。其测试结果表明，制备的夹层结构制件质量可靠，满足设计要求。夹层结构件采用共固化，制造的成本低、效率高。
按照ASTMD1781-93标准要求的滚筒剥离试样尺寸和数量，进行A夹层结构平板制备。A夹层结构平板的上下蒙皮玻璃纤维预浸料及胶膜的裁剪尺寸是430mm×380mm，长度方向430mm为预浸料纤维径向，上下蒙皮材料铺层顺序是0°、0°、胶膜。完成裁剪、铺贴后，在室温下抽真空将预浸料压实。在平板模具上，按照下蒙皮、蜂窝、上蒙皮、隔离膜、工艺蒙皮进行固化工艺组合，完成组合后，在热压罐或烘箱中进行固化成型。
参照高性能雷达天线罩热压罐成型固化工艺方法的固化过程参数，蜂窝夹层结构平板通过热压罐或烘箱成型工艺制备，上下蒙皮及蜂窝共固化。热压罐固化工艺为室温下抽真空至-0.090MPa以下，以罐温不大于4℃/min的升温速度加热升温，空气温度升至85士5℃时保持恒定，当模具温度升至80士5℃时，加压至0.3±0.02MPa，然后继续升温至空气温度135士5℃时保持恒定，当模具温度升至130士5℃，保温保压120±10min，带压冷却至模具最高温度60℃以下，卸压出罐。烘箱固化工艺为室温下抽真空至-0.090MPa以下，以烘箱空气不大于4℃/min的升温速度加热升温，空气温度升至70±5℃时，保持恒定30min，然后继续升温至空气温度135±5℃时保持恒定，当模具温度升至130±5℃，保温120±10min，冷却至室温，出烘箱。
滚筒剥离强度是夹层结构用滚筒剥离试验测得的面板与芯子分离时单位宽度上的抗剥离力矩。制件在固化过程中，通过测试滚筒剥离强度随炉件的单位宽度上的抗剥离力矩，根据滚筒剥离强度的数值来判断蒙皮材料与芯材的固化胶接质量。作为非主承力件，滚筒剥离强度设计指标值一般定为不小于30（N·mm)/mm。
通过制备的蜂窝夹层结构平板滚筒剥离强度验件性能测试结果，滚筒剥离强度在45.8（N·mm)/mm与114.8（N·mm)/mm之间。蜂窝夹层结构平板滚筒剥离强度大于30（N·mm)/mm，表明固化胶接质量可靠，固化工艺参数满足蜂窝夹层结构平板制备的要求；胶膜与玻璃纤维预浸料及芳纶纸蜂窝、铝蜂窝固化工艺匹配。
采用热压罐成型工艺方法及烘箱成型工艺方法制备的夹层蜂窝结构平板满足设计要求。分别采用烘箱固化工艺方法，热压罐固化工艺方法一次共固化制备的大型夹层结构制件，滚筒剥离强度随炉件测试结果表明大型夹层结构制件质量可靠。
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